本课题按照国家自然科学基金资助项目的安排，着重从两个方面开展相关研究：一是研究光纤Bragg光栅在低温环境中的传感特性，包括温度传感特性和应变传感特性；二是研究在商用有限元软件ANSYS中如何为高场超导磁体建立二维弹性和二维弹塑性模型。 本文首先介绍了光纤Bragg光栅的传感原理，然后分别研究了77K到286K范围内光纤Bragg光栅的温度传感性能以及77K下光纤Bragg光栅的应变传感性能。总体说来，在低温环境中，光纤Bragg光栅的传感性能会变坏，尤其是应变传感时，低温环境带来的多峰现象使其传感性能变得尤其恶劣。但在研究过程中，通过建立多种技术手段有效改善了光纤Bragg光栅的传感性能。本文还介绍了自行研制的光纤Bragg光栅应变定标装置，并利用该装置为两根光纤进行了应变定标。另外本文重点介绍了液氦环境中对光纤Bragg光栅传感特性进行探索性研究的情况，并分析了4.2K到296K范围内光纤Bragg光栅的温度传感特性，还总结了光纤Bragg光栅液氦实验的特点并提出一些改进建议。 本文讨论了建立高场超导磁体的2维弹性模型和2维弹塑性模型的问题。基于ANSYS仿真平台，确立了耦合场计算的方法和仿真流程。对于弹性模型，为一个实际的1MJ超导储能磁体建立了包括支持装置在内的各项异性材料的详细模型，并计算了该磁体的应力/应变；对于弹塑性模型，首先结合超导磁体的特点介绍了弹塑性力学相关知识，然后为一个23T螺管磁体建立了弹塑性模型并分析了计算结果。